RU2203658C2

RU2203658C2 - Method for treating the cases of central nervous system injuries caused by hiv infection by applying vx-478 only or in combination azt or zts

Info

Publication number: RU2203658C2
Application number: RU98112594/14A
Authority: RU
Inventors: Правин Рамсевак ЧАТУРВЕДИ (US); Правин Рамсевак ЧАТУРВЕДИ
Original assignee: Вертекс Фармасьютикалз Инкорпорейтед
Priority date: 1995-12-05
Filing date: 1996-12-05
Publication date: 2003-05-10
Also published as: EP0866696A1; PL327061A1; NO982556L; US5646180A; CZ291994B6; JP2000501713A; NO982556D0; WO1997020554A1; NO317837B1; CZ170898A3; ZA9610139B; AP864A; AU1148697A; EP0866696B1; BR9611861A; CA2238471A1; DE69633680T2; UA61902C2; HUP9903673A2; NZ324603A

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: method involves applying HIV-protease inhibitor for treating central nervous system injuries caused by HIV infection. EFFECT: enhanced effectiveness of treatment. 6 cl

Description

Способы и составы для лечения поражения центральной нервной системы (ЦНС), вызванного ВИЧ, в частности СПИД-обусловленной деменции. Methods and compositions for treating central nervous system (CNS) damage caused by HIV, in particular AIDS-related dementia.

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) является каузальным агентом синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД) - заболевания, характеризующегося разрушением иммунной системы, в частности, CD4⁺ Т-клеток, с сопутствующей подверженностью условно-патогенным инфекциям - и его предшественника СПИД-обусловленного комплекса (AIDS-related complex, "ARC") - синдрома, характеризующегося такими симптомами, как персистирующая генерализованная лимфаденопатия, лихорадка и потеря веса.Human Immunodeficiency Virus (HIV) is a causal agent of Acquired Immunodeficiency Syndrome (AIDS), a disease characterized by the destruction of the immune system, in particular CD4 ⁺ T cells, with concomitant susceptibility to opportunistic infections, and its predecessor AIDS-related complex (AIDS- related complex, "ARC") is a syndrome characterized by symptoms such as persistent generalized lymphadenopathy, fever and weight loss.

Как и в случае нескольких других ретровирусов, ВИЧ кодирует продуцирование протеазы, которая осуществляет посттрансляционное дробление предшественника полипептидов в процессе, необходимом для образования инфекционных вирионов (S. Crawford et al., "A Deletion Mutation in the 5' Part of the pol Gene of Moloney Murine Leikemia Virus Blocks Proteolytic Processing of the gag and pol Polyproteins", J.Virol., 53, p.899 (1985). Эти генные продукты включают в себя pol, который кодирует РНК-зависимую ДНК полимеразу вириона (обратную транскриптазу), эндонуклеазу, протеазу ВИЧ, и gag, который кодирует коровые белки вириона (Н. Toh et al., "Close Structural Resemblance Between Putative Polymerase of a Drosophila Transposable Genetic Element 17.6 and pol gene product of Moloney Murine Leukemia Virus", EMBO J., 4, p. 1267 (1985); L.H.Pearl et al., "A Structural Model for the Retroviral Proteases", Nature, pp. 329-351 (1987); M. D. Power et al., "Nucleotide Sequence of SRV-1, a Type D Simian Acquired Immune Deficiency Syndrome Retrovirus", Science, 231, p.1567 (1986). As with several other retroviruses, HIV encodes the production of a protease that post-translationally cleaves a polypeptide precursor in the process necessary to form infectious virions (S. Crawford et al., "A Deletion Mutation in the 5 'Part of the pol Gene of Moloney Murine Leikemia Virus Blocks Proteolytic Processing of the gag and pol Polyproteins, "J. Virol., 53, p. 899 (1985). These gene products include pol, which encodes an RNA-dependent DNA virion polymerase (reverse transcriptase), endonuclease , an HIV protease, and a gag that encodes the core proteins of the virion (H. Toh et al., "Close St ructural Resemblance Between Putative Polymerase of a Drosophila Transposable Genetic Element 17.6 and pol gene product of Moloney Murine Leukemia Virus ", EMBO J., 4, p. 1267 (1985); LH Pearl et al.," A Structural Model for the Retroviral Proteases ", Nature, pp. 329-351 (1987); MD Power et al.," Nucleotide Sequence of SRV-1, a Type D Simian Acquired Immune Deficiency Syndrome Retrovirus ", Science, 231, p. 1567 (1986).

Был разработан ряд синтетических антивирусных агентов, нацеленных на различные стадии репликационного цикла ВИЧ. Эти агенты включают в себя соединения, которые блокируют связь вируса с CD4⁺ Т-лимфоцитами (например, растворимый CD4), и соединения, которые вмешиваются в репликацию вируса путем ингибирования вирусной обратной транскриптазы (например, диданозин и зидовудин (AZT) и ингибируют интеграцию вирусной ДНК в клеточную ДНК (M.S. Hirsh and R. T.D'Aqulia, "Therapy for Human Immunodeficiency Virus Infection", N. Eng. J. Med. , 328, p. 1686 (1993)). Однако такие агенты, которые направлены первично на ранние стадии вирусной репликации, не предотвращают продуцирование инфекционных вирионов в хронически инфицированных клетках. Более того, назначение некоторых их этих агентов в эффективных количествах привело к клеточной токсичности и нежелательным побочным эффектам, таким как анемия и супрессия костного мозга.A number of synthetic antiviral agents have been developed that target various stages of the HIV replication cycle. These agents include compounds that block the binding of the virus to CD4 ⁺ T lymphocytes (e.g., soluble CD4), and compounds that interfere with viral replication by inhibiting viral reverse transcriptase (e.g., didanosine and zidovudine (AZT) and inhibit viral integration DNA into cell DNA (MS Hirsh and RTD'Aqulia, "Therapy for Human Immunodeficiency Virus Infection", N. Eng. J. Med., 328, p. 1686 (1993)). However, such agents that are directed primarily to the early stages viral replication, do not prevent the production of infectious virions in chronically infected OF DATA cells. Moreover, the meanings of some of these agents in effective amounts has led to cell-toxicity and unwanted side effects, such as anemia and bone marrow suppression.

В самое последнее время фокусом разработки антивирусных препаратов было создание соединений, которые ингибируют образование инфекционных вирионов путем вмешательства в обработку вирусных полипротеиновых предшественников. Обработка этих предшественников белков требует действия вирус-закодированных протеаз, которые существенно важны для репликации (Kohl, N.E., et al., "Active HIV Protease is Required for Viral Infectivity" Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85, h.4686 (1988)). Антивирусный потенциал ингибирования ВИЧ-протеазы продемонстрирован применением пептидных ингибиторов. Такие пептидные соединения, однако, обычно представляют собой большие и сложные молекулы, которые имеют тенденцию к проявлению слабой биодоступности и в большинстве своем несовместимы с пероральным введением. Соответственно по-прежнему существует необходимость в соединениях, которые могут эффективно ингибировать действие вирусных протеаз, для применения в качестве агентов для предупреждения и лечения хронических и острых вирусных инфекций. Most recently, the development of antiviral drugs has focused on the creation of compounds that inhibit the formation of infectious virions by interfering with the processing of viral polyprotein precursors. The processing of these protein precursors requires the action of virus-encoded proteases that are essential for replication (Kohl, NE, et al., "Active HIV Protease is Required for Viral Infectivity" Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85, h.4686 (1988)). The antiviral potential of inhibiting HIV protease has been demonstrated by the use of peptide inhibitors. Such peptide compounds, however, are usually large and complex molecules that tend to exhibit poor bioavailability and are mostly incompatible with oral administration. Accordingly, there remains a need for compounds that can effectively inhibit the action of viral proteases for use as agents for the prevention and treatment of chronic and acute viral infections.

СПИД и другие ВИЧ-обусловленные заболевания нередко содержат компоненты поражения ЦНС. Одним из таких компонентов является ВИЧ-обусловленная деменция. AIDS and other HIV-related diseases often contain components of the central nervous system. One such component is HIV-related dementia.

В то время как имеется растущее число видов лечения ВИЧ и связанных с ним заболеваний, например СПИД и ARC, такие виды лечения мало оказывают или не оказывают влияния на эффекты поражения ЦНС при ВИЧ-инфекции. While there is a growing number of treatments for HIV and related diseases, such as AIDS and ARC, these treatments have little or no effect on the effects of central nervous system damage in HIV infection.

Причиной того, что эти виды лечения не так эффективны против эффектов поражения ЦНС при ВИЧ-инфекции, является то, что фармацевтические составы, которые характеризуют их, не способны преодолевать гематоэнцефалический барьер в количестве, достаточном для эффекта, и затормозить ВИЧ-инфекцию в ЦНС. The reason that these treatments are not so effective against the effects of central nervous system damage in HIV infection is that the pharmaceutical compositions that characterize them are not able to cross the blood-brain barrier in an amount sufficient for the effect and inhibit HIV infection in the central nervous system.

AZT, наиболее известный из видов лечения ВИЧ, например, имеет распределение мозг/кровь лишь около 0,3. А через 60 минут AZT с мозговой ткани не обнаруживается совсем. Другие ВИЧ-нуклеозиды, ddC, DDI и d4T, имеют еще худшие распределительные профили в ЦНС. AZT, the best known treatment for HIV, for example, has a brain / blood distribution of only about 0.3. And after 60 minutes, AZT from the brain tissue is not detected at all. Other HIV nucleosides, ddC, DDI, and d4T, have even worse CNS distribution profiles.

Ингибиторы ВИЧ-протеазы также не проникают в ЦНС на полезных уровнях. Препарат Abbot's ABT 538, например, показывает очень ограниченное проникновение в ЦНС. Ингибитор Searle's inhibitor имеет распределение мозг/кровь от 0,2 до 0,3. Препарат Merck's L-535524 имеет то же распределение. HIV protease inhibitors also do not penetrate the central nervous system at useful levels. Abbot's ABT 538, for example, shows very limited CNS penetration. Searle's inhibitor has a brain / blood distribution of 0.2 to 0.3. Merck's L-535524 has the same distribution.

Таким образом, существующие в настоящее время виды терапии, основанные на применении ВИЧ-нуклеозидов и протеаз, оказывают менее чем желаемые эффекты на ВИЧ-обусловленные компоненты ЦНС. Thus, current therapies based on the use of HIV nucleosides and proteases have less than desired effects on HIV-related components of the central nervous system.

Настоящее изобретение обеспечивает способ и состав для лечения ВИЧ-компонентов ЦНС, в частности, обусловленной СПИДом деменции. The present invention provides a method and composition for treating HIV components of the central nervous system, in particular AIDS-related dementia.

Способ и состав этого изобретения характеризуются ингибитором ВИЧ-протеазы Формулы I

Соединение Формулы I является ингибитором ВИЧ-протеазы. Однако в отличие от других протеазных ингибиторов он имеет распределение мозг/кровь более 1,0. Это означает, что он очень эффективен в преодолении гематоэнцефалитического барьера. Действительно, он присутствует в мозге примерно с тем же уровнем, что и в крови. Кроме того, соединение Формулы I неожиданно обладает долгим полупериодом жизни в мозгу. Оба эти свойства дают в результате то, что соединение Формулы I неожиданно оказывается пригодным для лечения ВИЧ-обусловленных эффектов поражения ЦНС, в частности обусловленной СПИДом деменции.The method and composition of this invention are characterized by an HIV protease inhibitor of Formula I

The compound of Formula I is an HIV protease inhibitor. However, unlike other protease inhibitors, it has a brain / blood distribution greater than 1.0. This means that it is very effective in overcoming the blood-brain barrier. Indeed, it is present in the brain at about the same level as in the blood. In addition, the compound of Formula I unexpectedly has a long half-life in the brain. Both of these properties result in the fact that the compound of Formula I unexpectedly appears to be suitable for the treatment of HIV-related effects of central nervous system damage, in particular AIDS-related dementia.

Соединение с Формулой I может быть получено из доступных исходных материалов при использовании любого из нескольких хорошо известных методов синтеза. Примеры такого синтеза включают способы, описанные в публикации Международной патентной заявки WO 94/05639, которая включена здесь как ссылка. The compound of Formula I can be prepared from available starting materials using any of several well-known synthetic methods. Examples of such synthesis include the methods described in International Patent Application Publication WO 94/05639, which is incorporated herein by reference.

В целом, сульфонамиды Формулы I легко получают из производных α-аминокислот, имеющих общую формулу P-N(G)-CH(D)-COOH, где Р определено как THF-O-C(О)- или аминокислотная защитная группа, D определено как бензил, a G представляет собой Н или бензил. Подходящие аминокислотные защитные группы описаны во многих публикациях, в том числе T.W. Greene and P.G.M. Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis, 2d Ed., John Wiley and Sons (1991). Примеры таких аминокислотных защитных групп включают в себя, хотя не ограничиваются ими, карбаматсодержащие группы, такие как Воc, Cbz или Alloc, либо альтернативно, амин может быть защищен как производное алкила, такого как N, N-дибензил или тритил. Такие производные α-аминокислот нередко коммерчески доступны либо могут быть традиционно получены из коммерчески доступных производных α-аминокислот с помощью известных технологических методов. Хотя данное изобретение предполагает использование рацемических смесей таких исходных материалов, предпочтительным является одиночный энантиомер S-образной конфигурации. In general, the sulfonamides of Formula I are readily prepared from derivatives of α-amino acids having the general formula PN (G) -CH (D) -COOH, where P is defined as THF-OC (O) or an amino acid protecting group, D is defined as benzyl, a G represents H or benzyl. Suitable amino acid protecting groups are described in many publications, including T.W. Greene and P.G.M. Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis, 2d Ed., John Wiley and Sons (1991). Examples of such amino acid protecting groups include, but are not limited to, carbamate-containing groups such as Boc, Cbz or Alloc, or alternatively, the amine may be protected as an alkyl derivative such as N, N-dibenzyl or trityl. Such derivatives of α-amino acids are often commercially available or can be traditionally obtained from commercially available derivatives of α-amino acids using known technological methods. Although the invention contemplates the use of racemic mixtures of such starting materials, a single S-shaped enantiomer is preferred.

С использованием известных технологических методов производное α-аминокислоты с общей формулой P-N(G)-CH(D)-COOH может быть легко конвертировано в производное аминокетона с общей формулой P-N(G) -CH(D)-CO-CH₂-X, где Х является уходящей группой, которая активирует α-углерод (т.е. повышает восприимчивость метилена к нуклеофильной атаке).Using known technological methods, an α-amino acid derivative with the general formula PN (G) -CH (D) -COOH can be easily converted to an aminoketone derivative with the general formula PN (G) -CH (D) -CO-CH ₂ -X, where X is a leaving group that activates α-carbon (i.e., increases the susceptibility of methylene to nucleophilic attack).

Приемлемые уходящие группы хорошо известны в практике и включают галогениды и сульфонаты, такие как метансульфонат, трифторметансульфонат или 4-толуолсульфонат. Х также может быть гидроксилом, который конвертируется на месте (in situ) в уходящую группу (например, путем обработки с помощью триалкил- или триарилфосфина в присутствии диалкилазодикарбоксилата). Способы для образования таких аминокетонных производных хорошо известны специалистам в данной области (см. , например, S.J.Fittkau, J. Prakt. Chem., 315, р.1037 (1973)). Альтернативно, определенные аминокетоновые производные являются коммерчески доступными (например, от фирмы Bachem Biosciences, Inc., Philadelphia, Pensylvania). Suitable leaving groups are well known in the art and include halides and sulfonates such as methanesulfonate, trifluoromethanesulfonate or 4-toluenesulfonate. X may also be hydroxyl, which is converted in situ to a leaving group (for example, by treatment with trialkyl or triarylphosphine in the presence of dialkyl azodicarboxylate). Methods for the formation of such aminoketone derivatives are well known to those skilled in the art (see, for example, S. J. Fittkau, J. Prakt. Chem., 315, p. 1037 (1973)). Alternatively, certain aminoketone derivatives are commercially available (e.g., from Bachem Biosciences, Inc., Philadelphia, Pensylvania).

Производное аминокетона может затем быть восстановлено в соответствующий аминоспирт, представленный формулой P-N(G)-CH(D)-СО-СН₂-Х. Альтернативно, производное аминокетона может потом быть восстановлено по схеме синтеза. Многие технологические методы для восстановления производных аминокетонов, таких как P-N(G)-СН(D)-СО-СН₂-Х, хорошо известны практическим специалистам (Larock, R. С."Comprehensive Organic Transformations", pp.527-547, VCH Publishers, Inc.^© 1989 и ссылки, приведенные там). Предпочтительным восстановительным агентом является борогидрид натрия. Реакция восстановления проводится при температуре приблизительно от -40^oС до 40^oС (предпочтительнее от около -10^oС до приблизительно 20^oС) в подходящей системе растворителей, таких как, например, водный или чистый тетрагидрофуран или более низкий спирт, такой как метанол или этанол. Хотя данное изобретение предполагает как стереоспецифическое, так и нестереоспецифическое восстановление аминокетонового производного P-N(G)-СН(D)-СО-СН₂-Х, предпочтительным является стереоселективное восстановление. Стереоселективное восстановление может совершаться с использованием хиральных реагентов, известных в практике. В настоящем изобретении стереоселективное восстановление может быть легко достигнуто, например, в нехелатных восстановительных условиях, где хиральная индукция новообразованной гидроксильной группы устанавливается стереохимией D-группы (т. е. добавление гидрида по Felkin-Ahn). В частности, предпочтительны стереоселективные восстановления, где возникающий гидроксил представляет собой syn к D. Установлено, что когда гидроксильная группа является syn к D, конечным продуктом сульфонамида является ингибитор ВИЧ-протеазы более высокой потенции, чем анти-диастереомер.The amino ketone derivative can then be reduced to the corresponding amino alcohol represented by the formula PN (G) —CH (D) —CO — CH ₂ —X. Alternatively, the aminoketone derivative can then be reduced according to the synthesis scheme. Many technological methods for the recovery of aminoketone derivatives such as PN (G) -CH (D) -CO-CH ₂ -X are well known to practitioners (Larock, R. C. "Comprehensive Organic Transformations", pp.527-547, VCH Publishers, Inc. ^© 1989 and references cited therein). A preferred reducing agent is sodium borohydride. The reduction reaction is carried out at a temperature of from about -40 ^° C to 40 ^° C (preferably from about -10 ^° C to about 20 ^° C) in a suitable solvent system, such as, for example, aqueous or pure tetrahydrofuran or a lower alcohol, such as methanol or ethanol. Although the invention contemplates both stereospecific and non-stereospecific reduction of the aminoketone derivative of PN (G) —CH (D) —CO — CH ₂ —X, stereoselective reduction is preferred. Stereoselective reduction can be accomplished using chiral reagents known in the art. In the present invention, stereoselective reduction can be easily achieved, for example, under non-chelating reducing conditions, where the chiral induction of the newly formed hydroxyl group is established by the stereochemistry of the D group (i.e., the addition of Felkin-Ahn hydride). In particular, stereoselective reductions are preferred where the resulting hydroxyl is syn to D. It has been found that when the hydroxyl group is syn to D, the end product of the sulfonamide is a higher potency HIV protease inhibitor than the anti-diastereomer.

Гидроксильная группа аминоспирта может необязательно быть защищена любой из известных защитных групп кислорода (такой как триалкилсилил, бензил или алкилоксиметил), давая выход защищенного аминоспирта, имеющего формулу P-N(G)-CH(D)-С(OR⁷)-СН₂-Х, где R⁷ представляет собой Н или любую подходящую гидроксизащитную группу. Несколько приемлемых защитных групп описано в T.W. Greene and P.G.M. Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis, 2d Ed., John Wiley and Sons (1991).The hydroxyl group of the amino alcohol may optionally be protected by any of the known oxygen protecting groups (such as trialkylsilyl, benzyl or alkyloxymethyl) to yield a protected amino alcohol having the formula PN (G) —CH (D) —C (OR ⁷ ) —CH ₂ —X where R ⁷ represents H or any suitable hydroxy protecting group. Several suitable protecting groups are described in TW Greene and PGM Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis, 2d Ed., John Wiley and Sons (1991).

Этот защищенный аминоспирт может быть затем подвергнут реакции с нуклеофильным аминосоединением с образованием промежуточного продукта Формулы III

где Р определено как THF-O-C(О)- или аминокислотная защитная группа, D-бензил, R⁷ - как описано выше, а L - изобутил либо водород.This protected amino alcohol can then be reacted with a nucleophilic amino compound to form an intermediate of Formula III

where P is defined as THF-OC (O) - or an amino acid protecting group, D-benzyl, R ⁷ - as described above, and L - isobutyl or hydrogen.

Альтернативно, должным образом защищенное и активированное производное аминокислоты можно подвергнуть реагированию с нуклеофильным нитросоединением (например, анионом нитрометана или его производным), которое после сочетания можно восстанавливать и получать выход промежуточного продукта Формулы III. Alternatively, a properly protected and activated derivative of an amino acid can be reacted with a nucleophilic nitro compound (for example, a nitromethane anion or derivative thereof), which, after combination, can be reduced to yield the intermediate of Formula III.

По особенно выгодной схеме синтеза одновременная активация метилена и защита спирта могут осуществляться за счет образования N-защищенного амино-эпоксида из кислорода и смежного с ним метилена, с получением промежуточного продукта Формулы II

где Р, D и G определены выше. Подходящие системы растворителей для получения N-защищенного амино-эпоксида включают в себя безводные или водные органические растворители, такие как этанол, метанол, изопропанол, тетрагидрофуран, диоксан, диметилформамид и подобные (включая их смеси). Подходящие основания для производства эпоксида включают в себя гидроокиси щелочных металлов, t-бутоксид калия, DBU и подобные. Предпочтительным основанием является гидроокись калия.According to a particularly advantageous synthesis scheme, the simultaneous activation of methylene and protection of the alcohol can be achieved by the formation of an N-protected amino-epoxide from oxygen and adjacent methylene, to obtain an intermediate of Formula II

where P, D and G are defined above. Suitable solvent systems for the preparation of N-protected amino epoxide include anhydrous or aqueous organic solvents such as ethanol, methanol, isopropanol, tetrahydrofuran, dioxane, dimethylformamide and the like (including mixtures thereof). Suitable bases for the production of epoxide include alkali metal hydroxides, potassium t-butoxide, DBU and the like. A preferred base is potassium hydroxide.

Предпочтительнее, чтобы соединение Формулы I создавалось путем получения N-защищенного амино-эпоксида посредством реагирования дианиона производного уксусной кислоты, содержащего потенциальную уходящую группу на α-углероде, с циклическим N-карбоксиангидридом защищенной α-аминокислоты (такой как BOC-Phe-NCA, доступной из Пропептида) или другим соответствующим образом защищенным и активированным производным аминокислоты. Этот способ включает в себя использование галоуксусных кислот или, главным образом, гетероатом-замещенных уксусных кислот, где гетероатом может быть конвертирован в уходящую группу. Предпочтительным дианионом уксусной кислоты является дианион (метилтио) уксусной кислоты. Возникающий в результате кетон может быть затем восстановлен (например, с помощью натрия борогидрата). В том случае, когда дианионом метилтиоуксусной кислоты является нуклеофил, возникающий в результате аминоспирт легко конвертируется в амино-эпоксид путем алкилирования (например, метил-йодидом) с последующим замыканием кольца (с использованием, например, гидрата натрия). Preferably, the compound of Formula I is created by preparing an N-protected amino epoxide by reacting a dianion of an acetic acid derivative containing a potential leaving group on α-carbon with a cyclic protected α-amino acid N-carboxyanhydride (such as BOC-Phe-NCA, available from a Propeptide) or another suitably protected and activated derivative of an amino acid. This method involves the use of haloacetic acids or mainly heteroatom-substituted acetic acids, where the heteroatom can be converted to a leaving group. A preferred dianion of acetic acid is the dianion of (methylthio) acetic acid. The resulting ketone can then be reduced (for example, using sodium borohydrate). In the case where the dianion of methylthioacetic acid is a nucleophile, the resulting amino alcohol is readily converted to an amino epoxide by alkylation (e.g. methyl iodide) followed by ring closure (using, for example, sodium hydrate).

Реакция N-защищенного амино-эпоксида (или другого подходящим образом активированного промежуточного продукта) с амином осуществляется в чистом виде, т. е. в отсутствие растворителя, либо в присутствии полярного растворителя, такого как низкомолекулярные спирты, вода, диметилформамид или диметилсульфоксид. Реакция может быть осуществлена в интервале температур приблизительно -30^oС и 120^oС, предпочтительно между приблизительно -5^oС и 100^oС. Альтернативно, реакция может осуществляться в присутствии активирующего агента, такого как активированные квасцы или инертный растворитель, предпочтительно эфир, такой как диэтиловый эфир, тетрагидрофуран, диоксан или трет-бутил метил эфир, при температуре от близкой к комнатной до примерно 110^oС, как это описано Posner and Rogers, J. Am. Chem. Soc., 99, p.8208 (1977). Другие активирующие реагенты включают в себя низкомолекулярные триалкилалюминиевые ряды, такие как триэтилалюминий, либо диалкилалюминиевые-галогенидные ряды, такие как диэтилалюминиевый хлорид (Overman and Flippin, Tetrahedron Letters, p.195 (1981)). Реакции, использующие эти ряды, удобно осуществимы в инертных растворителях, таких как дихлорметан, 1,2-дихлорэтан, толуол или ацетонитрил, при температуре между приблизительно 0^oС и приблизительно 110^oС. Известны также и другие способы перемещения уходящих групп, либо открытия эпоксидов амина, либо их эквивалентами, такими как азиды или тиметилсилил цианид (Gassman and Guggenheim, J. Am. Chem. Soc., 104, p.5849 (1982)), которым владеют практические специалисты в данной области.The reaction of the N-protected amino epoxide (or other suitably activated intermediate) with the amine is carried out in pure form, i.e. in the absence of a solvent, or in the presence of a polar solvent such as low molecular weight alcohols, water, dimethylformamide or dimethyl sulfoxide. The reaction can be carried out in the temperature range of about -30 ^° C and 120 ^° C, preferably between about -5 ^° C and 100 ^° C. Alternatively, the reaction can be carried out in the presence of an activating agent, such as activated alum or an inert solvent, preferably ether, such as diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane or tert-butyl methyl ether, at a temperature of from about room temperature to about 110 ^{° C.} , as described by Posner and Rogers, J. Am. Chem. Soc., 99, p. 8208 (1977). Other activating agents include low molecular weight trialkylaluminum series, such as triethylaluminum, or dialkylaluminum-halide series, such as diethylaluminum chloride (Overman and Flippin, Tetrahedron Letters, p. 195 (1981)). Reactions using these series are conveniently carried out in inert solvents, such as dichloromethane, 1,2-dichloroethane, toluene or acetonitrile, at a temperature between about 0 ^° C and about 110 ^° C. Other methods for moving the leaving groups or opening are also known. amine epoxides, or equivalents thereof, such as azides or thimethylsilyl cyanide (Gassman and Guggenheim, J. Am. Chem. Soc., 104, p. 5849 (1982)), which are owned by practitioners in the art.

Соединения Формул II и III и их функционально защищенные производные применимы как промежуточные продукты для получения соединения Формулы I. Когда L представляет изобутил, соединения Формулы III могут быть конвертированы в соединение Формулы I и путем реакции с сульфонил-активированными рядами и образования сульфонамида. Способы получения таких сульфонил-активированных рядов хорошо освоены в практической работе специалистов данной области. Как правило, сульфонил-галогениды используются для получения сульфонамидов. Многие сульфонил-галогениды являются коммерчески доступными; другие можно легко получить с применением традиционных методов синтеза (Gilbert, E.E. "Recent Developments in Preparative Sulfonation and. Sulfation" Synthesis 1969: 3 (1969) и приведенные там ссылки; Hoffman, R.V. "М-Trifluoromethylbenzenesulfonyl Chloride" Org. Sunth. Coll. Vol. VII, John Wiley Sons (1990); Hartman, G.D. et al. "4-Substituted Thiophene-and Furan-2-sulfonamides as Topical Carbonic Anhydrase Inhibitors", J. Med. Chem., 35, p.3822 (1992)) и приведенные там ссылки). The compounds of Formulas II and III and their functionally protected derivatives are useful as intermediates for the preparation of the compounds of Formula I. When L is isobutyl, the compounds of Formula III can be converted to the compound of Formula I by reaction with sulfonyl-activated series and the formation of sulfonamide. Methods for obtaining such sulfonyl-activated series are well mastered in the practical work of specialists in this field. Sulfonyl halides are generally used to produce sulfonamides. Many sulfonyl halides are commercially available; others can be easily obtained using traditional synthesis methods (Gilbert, EE "Recent Developments in Preparative Sulfonation and. Sulfation" Synthesis 1969: 3 (1969) and references therein; Hoffman, RV "M-Trifluoromethylbenzenesulfonyl Chloride" Org. Sunth. Coll. Vol. VII, John Wiley Sons (1990); Hartman, GD et al. "4-Substituted Thiophene-and Furan-2-sulfonamides as Topical Carbonic Anhydrase Inhibitors", J. Med. Chem., 35, p. 3822 (1992 )) and the links there).

В случае соединений Формулы III, где L - водород, конверсия возникающего в результате первичного амина во вторичный амин может осуществляться известными методами. Такие методы включают в себя реакцию с алкил-галогенидом или алкил-сульфонатом, либо путем восстановительного алкилирования альдегидом с использованием, например, каталитической гидрогенизации или цианоборогидрида натрия (Borch et al., J. Am. Chem. Soc., 93, p.2897 (1971)). Альтернативно, первичный амин может быть ацилирован с последующим восстановлением с помощью борана или другого подходящего восстанавливающего реагента, например, как описано Gushman et al., J. Org. Chem., 56, р.4161 (1991). Этот метод особенно применим для соединений Формулы III, где Р представляет собой защитную группу, такую как трет-бутоксикарбонил (Воc) или бензилоксикарбонил (Cbz) и G - водород, либо где и Р и G оба являются бензилом. In the case of compounds of Formula III, where L is hydrogen, the conversion of the resulting primary amine to the secondary amine can be carried out by known methods. Such methods include reaction with an alkyl halide or alkyl sulfonate, or by reductive alkylation with an aldehyde using, for example, catalytic hydrogenation or sodium cyanoborohydride (Borch et al., J. Am. Chem. Soc., 93, p. 2897 (1971)). Alternatively, the primary amine may be acylated, followed by reduction with borane or another suitable reducing reagent, for example, as described by Gushman et al., J. Org. Chem., 56, p. 4161 (1991). This method is particularly applicable to compounds of Formula III, where P is a protecting group such as tert-butoxycarbonyl (Boc) or benzyloxycarbonyl (Cbz) and G is hydrogen, or where both P and G are both benzyl.

Если переменные Р и G конкретного соединения Формулы IV представляют собой подвижные защитные группы, удаление одной из них или обеих групп с последующей реакцией возникающего в результате амина с соответствующим активированным реагентом будут выгодно давать выход иного соединения Формулы IV. Например, могут быть получены карбаматы путем реакции с хлоркарбонатами или с карбонатами, эстерифицированными уходящими группами, такими как 1-гидроксибензотриазол (НОВТ) или HOSu, либо 4-нитрофенол (протонизированный ряд). Примером такого карбоната является N-сукцинимидил-(3S)-тетрагидрофуран-3-ил карбонат. Нетрудно признать, что для того, чтобы обеспечить возможность специфических реакций, может потребоваться защита одной или более потенциально реактивных групп с дальнейшим последовательным удалением этой группы. Такая модификация в схемах реакции, обрисованных выше, вполне в пределах практических возможностей технологий данной области.

If the variables P and G of a particular compound of Formula IV are mobile protecting groups, removing one or both of them followed by the reaction of the resulting amine with the corresponding activated reagent will advantageously yield another compound of Formula IV. For example, carbamates can be prepared by reaction with chlorocarbonates or with carbonates esterified with leaving groups, such as 1-hydroxybenzotriazole (HOBT) or HOSu, or 4-nitrophenol (protonated series). An example of such a carbonate is N-succinimidyl- (3S) -tetrahydrofuran-3-yl carbonate. It is not difficult to recognize that in order to enable the possibility of specific reactions, it may be necessary to protect one or more potentially reactive groups with further sequential removal of this group. Such a modification in the reaction schemes outlined above is quite within the practical capabilities of the technologies in this field.

Как должно быть понятно специалисту в данной области, приведенные выше схемы синтеза не претендуют на то, чтобы рассматривать как исчерпывающий перечень всех возможных средств, с помощью которых соединения, описанные и заявленные в настоящей заявке, могут быть синтезированы. Для специалистов будут очевидны и другие способы. As should be clear to a person skilled in the art, the above synthesis schemes do not pretend to be considered as an exhaustive list of all possible means by which the compounds described and claimed in this application can be synthesized. Other methods will be apparent to specialists.

Соединения данного изобретения могут модифицироваться добавлением соответствующих функциональностей для усиления селективных биологических свойств. Такие модификации известны специалистам в данной области и включают в себя те, которые повышают биологическую пенетрацию в соответствующий биологический отдел (например, кровь, лимфатическая система, центральная нервная система), повышают пероральную доступность, повышают растворимость для обеспечения возможности введения посредством инъекции, изменяют метаболизм и изменяют интенсивность экскреции. The compounds of this invention may be modified by the addition of appropriate functionalities to enhance selective biological properties. Such modifications are known to those skilled in the art and include those that increase biological penetration into the corresponding biological department (e.g., blood, lymphatic system, central nervous system), increase oral accessibility, increase solubility to allow for administration by injection, alter metabolism, and change the intensity of excretion.

Соединение настоящего изобретения представляет собой превосходный лиганд для аспартил-протеаз, в частности ВИЧ-1 и ВИЧ-2 протеазы. Соответственно соединение способно избирать целью и ингибировать события поздней стадии в ВИЧ-репликации, т. е. обрабатывать вирусные полипротеины с помощью ВИЧ-закодированных протеаз. Соединение ингибирует протеолитическую обработку предшественников вирусных полипротеинов путем ингибирования аспартил-протеазы. Поскольку аспартил-протеаза существенно важна для продуцирования зрелых вирионов, ингибирование этой обработки эффективно блокирует распространение вируса путем подавления продуцирования инфекционных вирионов, в частности, из хронически инфицированных клеток. Соединение согласно данному изобретению выгодно ингибирует способность вируса ВИЧ-1 инфицировать иммортализированные человеческие Т-клетки за некоторый период времени, как установлено исследованием внеклеточного р24 антигена - специфического маркера вирусной репликации. Другие антивирусные исследования подтвердили действенность данного соединения. The compound of the present invention is an excellent ligand for aspartyl proteases, in particular HIV-1 and HIV-2 proteases. Accordingly, the compound is able to target and inhibit late-stage events in HIV replication, i.e., to process viral polyproteins using HIV-encoded proteases. The compound inhibits the proteolytic treatment of viral polyprotein precursors by inhibiting aspartyl protease. Since aspartyl protease is essential for the production of mature virions, inhibition of this treatment effectively blocks the spread of the virus by inhibiting the production of infectious virions, in particular from chronically infected cells. The compound of the invention advantageously inhibits the ability of HIV-1 virus to infect immortalized human T cells over a period of time, as established by the study of extracellular p24 antigen, a specific marker of viral replication. Other antiviral studies have confirmed the potency of this compound.

Соединение данного изобретения может применяться традиционным способом для воздействия на вирусы, такие как ВИЧ и HTLV, которые зависят от аспартил-протеазы для обязательных событий своего жизненного цикла. Такие способы воздействия, уровни доз и необходимые условия могут быть избраны практическими специалистами в этой области из числа доступных способов и технологий. Например, соединение данного изобретения может комбинироваться с фармацевтически приемлемым вспомогательным средством для введения вирус-инфицированному пациенту фармацевтически приемлемым способом и в количестве, достаточно эффективном для уменьшения тяжести вирусной инфекции или смягчения патологических эффектов, связанных с ВИЧ- инфекцией. The compound of this invention can be used in a conventional manner to target viruses, such as HIV and HTLV, that are dependent on aspartyl protease for essential events in their life cycle. Such methods of exposure, dose levels and necessary conditions can be selected by practitioners in this field from among the available methods and technologies. For example, a compound of the present invention may be combined with a pharmaceutically acceptable adjuvant for administering to a virus infected patient a pharmaceutically acceptable method and in an amount effective enough to reduce the severity of the viral infection or mitigate the pathological effects associated with HIV infection.

Альтернативно, соединение данного изобретения может быть использовано в профилактике и в способах для защиты индивидуумов от вирусной инфекции во время специфического события, такого как роды, либо для приема в течение продолжительного периода времени. Соединение может быть использовано для такой профилактики либо изолированно, либо вместе с другими антивирусными агентами в целях повышения эффективности каждого из агентов. Как таковой, новый ингибитор протеазы данного изобретения может быть назначен для приема в качестве агентов для лечения или предупреждения ВИЧ-инфекции у млекопитающих. Alternatively, the compound of the present invention can be used in prophylaxis and in methods for protecting individuals from viral infection during a specific event, such as childbirth, or for administration over an extended period of time. The compound can be used for such prophylaxis either in isolation or together with other antiviral agents in order to increase the effectiveness of each of the agents. As such, the novel protease inhibitor of the present invention can be prescribed for use as agents for treating or preventing HIV infection in mammals.

Соединение Формулы I может легко абсорбироваться в кровоток млекопитающих после перорального введения. Соединение Формулы I, имеющее молекулярную массу менее чем приблизительно 600 г/моль и растворимость в воде более чем или равную 0,1 мг/мл, по всем данным обнаруживает высокую и устойчивую пригодность для перорального применения. Эта неожиданно впечатляющая пероральная пригодность делает соединение отличным агентом для способов перорального приема при назначении в лечении и профилактике ВИЧ-инфекции. The compound of Formula I can be easily absorbed into the bloodstream of mammals after oral administration. The compound of Formula I, having a molecular weight of less than about 600 g / mol and a solubility in water of more than or equal to 0.1 mg / ml, all show a high and stable suitability for oral use. This surprisingly impressive oral suitability makes the compound an excellent agent for oral routes of administration in the treatment and prevention of HIV infection.

Дополнительно к своей пероральной биодоступности соединение данного изобретения также обладает впечатляюще высоким терапевтическим индексом (которым измеряется токсичность в сравнении с антивирусным эффектом). Соответственно соединение данного изобретения обладает эффективностью на более низких уровнях дозировок, чем многие ранее описанные традиционные антиретровирусные агенты, и это позволяет избежать многих тяжелых токсических эффектов, связанных с этими препаратами. Потенциальная возможность данного соединения поставляться в дозах, намного превышающих его эффективный антивирусный уровень, выгодна для замедления или предотвращения возможности развития резистентных вариантов. In addition to its oral bioavailability, the compound of this invention also has an impressively high therapeutic index (which measures toxicity versus antiviral effect). Accordingly, the compound of the present invention is effective at lower dosage levels than many previously described conventional antiretroviral agents, and this avoids many of the severe toxic effects associated with these drugs. The potential ability of this compound to be delivered in doses far exceeding its effective antiviral level is beneficial in slowing down or preventing the development of resistant variants.

Соединение данного изобретения может назначаться здоровому или ВИЧ-инфицированному пациенту либо в виде изолированного агента, либо в комбинации с другими антивирусными агентами, которые вмешиваются в репликационный цикл ВИЧ. Назначением вещества данного изобретения с другими антивирусными агентами, направленными на другие события жизненного цикла вируса, потенциируется терапевтический эффект этих соединений. Например, такой совместно вводимый антивирусный агент может относиться к числу направленных на ранние события жизненного цикла вируса, такие как проникновение в клетку, обратную транскрипцию и ДНК-интеграцию вируса в клеточную ДНК. Анти-Вич агенты, нацеленные на такие ранние события жизненного цикла, включают в себя: диданозин (ddl), дидеоксицитидин (ddC), d4T, зидовудин (AZT), ЗТС, 935U83, 1592U89, 524W91, полисульфатные полисахариды, sT4 (растворимый CD4), ганикловир, тринатрий-фосфоноформат эфлорнитин, рибавирин, ацикловир, альфа-интерферон и трименотрексат. Дополнительно, ненуклеозидные ингибиторы обратной транскриптазы, такие как TIBO, делавирдин (U90) или невирапин, могут применяться для потенциирования эффекта соединений данного изобретения, как и ингибиторы раздевания вируса, ингибиторы трансактивации протеинов, такие как tat или rev, либо ингибиторы вирусной интегразы. The compound of this invention can be administered to a healthy or HIV-infected patient either as an isolated agent or in combination with other antiviral agents that interfere with the HIV replication cycle. By administering a substance of the present invention with other antiviral agents directed to other events of the virus life cycle, the therapeutic effect of these compounds is potentiated. For example, such a co-administered antiviral agent may be one of the early life cycle events of the virus, such as penetration into the cell, reverse transcription, and DNA integration of the virus into cellular DNA. Anti-HIV agents targeting such early life-cycle events include: didanosine (ddl), dideoxycytidine (ddC), d4T, zidovudine (AZT), 3TC, 935U83, 1592U89, 524W91, polysulfate polysaccharides, sT4 (soluble CD) , ganiklovir, trisodium phosphonoformate eflornithine, ribavirin, acyclovir, interferon alpha and trimenotrexate. Additionally, non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors, such as TIBO, delavirdine (U90) or nevirapine, can be used to potentiate the effect of the compounds of this invention, like virus stripping inhibitors, protein transactivation inhibitors such as tat or rev, or viral integrase inhibitors.

Комбинационные виды терапии соответственно данному изобретению обеспечивают аддитивный или синергический эффект в ингибировании ВИЧ-репликации, потому что каждый составляющий агент комбинации действует на другой участок ВИЧ-репликации. Использование таких комбинационных видов терапии также выгодно снижает дозу взятого традиционного антиретровирусного агента, которая потребовалась бы в целях желаемого терапевтического или профилактического эффекта, в сравнении с тем, что достигается при назначении монотерапии. Такие комбинации могут снижать или устранять побочные эффекты традиционных видов терапии изолированными антиретровирусными агентами, не нарушая антиретровирусную активность этих агентов. Эти комбинации снижают потенциал резистентности к видам лечения изолированными агентами, минимизируя в то же время какую-либо ассоциированную токсичность. Эти комбинации могут также увеличивать эффективность традиционных агентов без увеличения связанной с ними токсичности. В частности, было открыто, что в комбинации с другими анти-ВИЧ агентами, соединение данного изобретения действует аддитивным или синергическим образом в предупреждении репликации ВИЧ в Т-клетках человека. Предпочтительные терапевтические комбинации включают введение соединения данного изобретения с AZT, ddI, ddC, d4T, 3TC, 935U83, 1592U89, 524W91 или их комбинациями. Combination therapies according to this invention provide an additive or synergistic effect in inhibiting HIV replication, because each constituent combination agent acts on a different site of HIV replication. The use of such combination therapies also favorably reduces the dose of the traditional antiretroviral agent taken, which would be required in order to achieve the desired therapeutic or prophylactic effect, compared to that achieved with the appointment of monotherapy. Such combinations can reduce or eliminate the side effects of conventional therapies by isolated antiretroviral agents without disrupting the antiretroviral activity of these agents. These combinations reduce the potential for resistance to treatments with isolated agents, while minimizing any associated toxicity. These combinations may also increase the effectiveness of traditional agents without increasing the associated toxicity. In particular, it has been discovered that in combination with other anti-HIV agents, the compound of the present invention acts in an additive or synergistic manner in preventing HIV replication in human T cells. Preferred therapeutic combinations include administering a compound of this invention with AZT, ddI, ddC, d4T, 3TC, 935U83, 1592U89, 524W91, or combinations thereof.

Альтернативно, соединение данного изобретения может также быть совместно введено с другими ингибиторами ВИЧ-протеаз, такими как saquinavir (Ro 31-8959, Roche), L-735,524 (Merck), ABT 538 (A-80538, Abbott), AG 1341 (Agouron), XM 412 (DuPont Merck), XM 450 (DuPont Merck), BMS 186318 (Bristol-Meyers Squibb) and CPG 53,437 (Ciba Geigy), или пропрепаратами этих или родственных им соединений для повышения эффекта терапии или профилактики против различных вирусных мутантов или членов квази-ВИЧ ряда. Alternatively, the compound of this invention can also be co-administered with other HIV protease inhibitors such as saquinavir (Ro 31-8959, Roche), L-735,524 (Merck), ABT 538 (A-80538, Abbott), AG 1341 (Agouron ), XM 412 (DuPont Merck), XM 450 (DuPont Merck), BMS 186318 (Bristol-Meyers Squibb) and CPG 53,437 (Ciba Geigy), or with preparations of these or related compounds to increase the effect of therapy or prophylaxis against various viral mutants or members of the quasi-HIV series.

Предпочтительно введение соединения данного изобретения в качестве изолированного агента либо в комбинации с ингибиторами обратной ретровирусной транскриптазы, такими как производные AZT или другие ингибиторы ВИЧ-аспартил-протеазы, включая множественные комбинации, состоящие из 3-5 агентов. Предполагается, что совместное введение соединения данного изобретения обратной ретровирусной транскриптазы или ингибиторами ВИЧ-аспартил-протеазы может обеспечивать существенный аддитивный или синергический эффект и таким образом предотвращать, существенно снижать или полностью устранять репликацию вируса или инфицирование им, либо и то, и другое, а также и связанные с этим симптомы. It is preferable to administer a compound of this invention as an isolated agent or in combination with reverse retroviral transcriptase inhibitors such as AZT derivatives or other HIV aspartyl protease inhibitors, including multiple combinations of 3-5 agents. It is contemplated that coadministration of a compound of this invention with reverse retroviral transcriptase or HIV aspartyl protease inhibitors can provide a significant additive or synergistic effect and thus prevent, substantially reduce or completely eliminate virus replication or infection, or both, and and related symptoms.

Соединение данного изобретения также может вводиться в комбинации с иммуномодуляторами и иммуностимуляторами (например, бропиримином, античеловеческим антителом альфа-интерферона, IL-2, GM-CSF, интерфероном альфа, диэтилдитиокарбаматом, фактором опухолевого некроза, налтрексоном, тускаразолом и rEPO) и антибиотиками (например, пентамидином изетиоратом) для предупреждения или борьбы с инфекцией и заболеваниями, связанными с ВИЧ-инфекциями, такими как СПИД и ARC. The compound of the present invention can also be administered in combination with immunomodulators and immunostimulants (e.g., bropirimine, anti-human alpha-interferon antibody, IL-2, GM-CSF, interferon alpha, diethyldithiocarbamate, tumor necrosis factor, naltrexone, and tuscarazole antibiotic and rEPO) , pentamidine isethirate) for the prevention or control of infection and diseases associated with HIV infections such as AIDS and ARC.

Когда соединение данного изобретения назначается в комбинационных видах терапии вместе с другими агентами, они могут вводиться пациенту последовательно или одновременно. Альтернативно, фармацевтические рецептуры в соответствии с данным изобретением могут содержать комбинацию ингибитора аспартил-протеазы данного изобретения и другого терапевтического или профилактического агента. When a compound of this invention is administered in combination therapies with other agents, they can be administered to a patient sequentially or simultaneously. Alternatively, the pharmaceutical formulations of the invention may comprise a combination of an aspartyl protease inhibitor of the invention and another therapeutic or prophylactic agent.

Хотя данное изобретение сфокусировано на применение раскрываемого в нем соединения для предупреждения и лечения ВИЧ-инфекции, соединение данного изобретения может также быть использовано в качестве ингибиторного агента для других вирусов, которые зависят от подобных аспартил-протеаз для обязательных событий в их жизненном цикле. Эти вирусы включают другие СПИД-подобные заболевания, вызываемые ретровирусами, такими как вирус иммунодефицита обезьян, HTLV-I и HTLV-II. Кроме того, соединение данного изобретения может также применяться для ингибирования других аспартил-протеаз и, в частности, других аспартил-протеаз человека, включая ренин и аспартил-протеазы, которые подвергают обработке предшественник эндотелина. Although the invention is focused on the use of the compound disclosed therein for the prevention and treatment of HIV infection, the compound of the invention can also be used as an inhibitory agent for other viruses that depend on similar aspartyl proteases for binding events in their life cycle. These viruses include other AIDS-like diseases caused by retroviruses, such as monkey immunodeficiency virus, HTLV-I and HTLV-II. In addition, the compound of this invention can also be used to inhibit other aspartyl proteases and, in particular, other human aspartyl proteases, including renin and aspartyl proteases, which treat the endothelin precursor.

Составы данного изобретения, как правило, принимаются перорально. Они содержат некоторое количество соединения Формулы I, которое эффективно в ингибировании репликации ВИЧ путем ингибирования его ВИЧ-протеазы в ЦНС. The compositions of this invention are usually taken orally. They contain a certain amount of a compound of Formula I, which is effective in inhibiting HIV replication by inhibiting its HIV protease in the central nervous system.

Соединение Формулы I используется в способе и составе данного изобретения в комбинации с фармацевтически приемлемым носителем. Как правило, он также применяется в комбинации с другими видами лечения СПИДа, в частности AZT и ЗТС. The compound of Formula I is used in the method and composition of the present invention in combination with a pharmaceutically acceptable carrier. As a rule, it is also used in combination with other types of AIDS treatment, in particular AZT and ZTS.

Фармацевтические составы данного изобретения содержат соединение настоящего изобретения и его фармацевтически приемлемые соли, с любым фармацевтически приемлемым носителем, вспомогательным средством или растворителем. Фармацевтически приемлемые носители, вспомогательные средства или растворители, которые могут быть использованы в фармацевтических составах настоящего изобретения, включают в себя, хотя и не ограничиваются только ими; ионообменники, квасцы, стеарат алюминия, лецитин, системы доставки самоэмульгирующихся препаратов SEDDS (self-emulsifying drug delivery systems), такие как dα-токоферол полиэтиленгликоль 1000 сукцинат, сывороточные белки, такие как сывороточный альбумин человека, буферные вещества, такие как фосфаты, глицин, сорбиновую кислоту, сорбат калия, парциальные глицеридные смеси насыщенных растительных жирных кислот, воду, соли или электролиты, такие как протамин сульфат, двунатриевый гидрофосфат, гидрофосфат калия, хлорид натрия, соли цинка, коллоидный кремнезем, магния трисиликат, поливинил пирролидон, основанные на клетчатке вещества, полиэтиленгликоль, натрий карбоксиметилцеллюлоза, полиакрилаты, воски, полиэтилен-полиоксипропилен-блок полимеры, полиэтиленгликоль и ланолин. Циклодекстрины, такие как α-, β-, γ- циклодекстрин, или химически видоизмененные производные, такие как гидроксиалкил циклодекстрины, включая 2-3-гидроксипропил-β-циклодекстрины, либо другие переведенные в растворимую форму производные также могут быть выгодно использованы для доставки соединения Формулы I. The pharmaceutical compositions of this invention comprise a compound of the present invention and its pharmaceutically acceptable salts, with any pharmaceutically acceptable carrier, excipient or solvent. Pharmaceutically acceptable carriers, excipients or solvents that may be used in the pharmaceutical compositions of the present invention include, but are not limited to; ion exchangers, alum, aluminum stearate, lecithin, self-emulsifying drug delivery systems (SEDDS), such as dα-tocopherol polyethylene glycol 1000 succinate, whey proteins such as human serum albumin, buffers such as phosphates, glycine, sorbic acid, potassium sorbate, partial glyceride mixtures of saturated vegetable fatty acids, water, salts or electrolytes such as protamine sulfate, disodium hydrogen phosphate, potassium hydrogen phosphate, sodium chloride, zinc salts, colloidal silica, mag trisilicate, polyvinyl pyrrolidone, fiber-based substances, polyethylene glycol, sodium carboxymethyl cellulose, polyacrylates, waxes, polyethylene-polyoxypropylene-block polymers, polyethylene glycol and lanolin. Cyclodextrins, such as α-, β-, γ-cyclodextrins, or chemically modified derivatives, such as hydroxyalkyl cyclodextrins, including 2-3-hydroxypropyl-β-cyclodextrins, or other soluble form derivatives can also be advantageously used to deliver the compound Formulas I.

Фармацевтические составы данного изобретения могут вводиться перорально, парентерально, с помощью ингаляционного спрея, местно, ректально, назально, буккально, вагинально или путем имплантированного резервуара. Предпочтительно пероральное введение или введение путем инъекций. Фармацевтические составы данного изобретения могут содержать любые традиционные нетоксические фармацевтически приемлемые носители, вспомогательные вещества или растворители. В ряде случаев, рН рецептуры может быть доведено с помощью фармацевтически приемлемых кислот, оснований или буферов для повышения стабильности рецептур соединения в его отпускной форме. Термин "парентеральный" в том виде, в каком он используется здесь, включает в себя подкожные, внутрикожные, внутривенные, внутримышечные, внутрисуставные, внутрисиновиальные, интрастернальные, интратекальные, интралезиональные и интракраниальные инъекционные и инфузионные методики. The pharmaceutical compositions of this invention can be administered orally, parenterally, by inhalation spray, topically, rectally, nasally, buccally, vaginally or by an implanted reservoir. Oral administration or administration by injection is preferred. The pharmaceutical compositions of this invention may contain any conventional non-toxic pharmaceutically acceptable carriers, excipients or solvents. In some cases, the pH of the formulation can be adjusted using pharmaceutically acceptable acids, bases or buffers to increase the stability of the formulations of the compound in its dispensed form. The term “parenteral” as used herein includes subcutaneous, intradermal, intravenous, intramuscular, intraarticular, intrasynovial, intrasternal, intrathecal, intrallesion and intracranial injection and infusion techniques.

Фармацевтические составы могут быть в форме стерильного инъекционного препарата, например в виде стерильной водной или масляной суспензии. Эта суспензия может иметь рецептуру соответственно методике, известной в практике, при использовании подходящих диспергирующих или увлажняющих агентов (таких, например, как Tween 80) и суспендирующих агентов. Стерильный инъекционный препарат может также быть в виде стерильного инъекционного раствора или суспензии в нетоксичном парентерально-приемлемом разбавителе или растворителе, например, в виде раствора в 1,3-бутандиоле. Среди приемлемых носителей и растворителей, которые могут применяться, можно назвать маннит, воду, раствор Рингера (Ringer's solution) и изотонический раствор натрия хлорида. Кроме того, традиционно применяются в качестве растворителей или суспендирующей среды стерильные, фиксированные масла. В этих целях может применяться любое мягкое фиксированное масло, включая синтетические моно- или диглицериды. Пригодны в получении инъекционных препаратов жирные кислоты, такие как олеиновая кислота и ее глицеридные производные, так же как и натуральные фармацевтически приемлемые масла, такие как оливковое масло или касторовое масло, особенно в их полиоксиэтилированных вариантах. Эти масляные растворы или суспензии могут также содержать спирт с длинной цепочкой как разбавитель или диспергент, такой как Ph. Hely или подобный спирт. The pharmaceutical compositions may be in the form of a sterile injectable preparation, for example, in the form of a sterile aqueous or oily suspension. This suspension may be formulated according to a technique known in the art using suitable dispersing or wetting agents (such as, for example, Tween 80) and suspending agents. The sterile injectable preparation may also be in the form of a sterile injectable solution or suspension in a non-toxic parenterally acceptable diluent or solvent, for example, as a solution in 1,3-butanediol. Among the acceptable carriers and solvents that can be used are mannitol, water, Ringer's solution and isotonic sodium chloride solution. In addition, sterile, fixed oils are conventionally used as solvents or suspending media. For this purpose any bland fixed oil may be employed including synthetic mono- or diglycerides. Fatty acids, such as oleic acid and its glyceride derivatives, as well as natural pharmaceutically acceptable oils, such as olive oil or castor oil, are suitable in the manufacture of injectable preparations, especially in their polyoxyethylated versions. These oil solutions or suspensions may also contain long chain alcohol as a diluent or dispersant, such as Ph. Hely or similar alcohol.

Фармацевтические составы данного изобретения могут назначаться перорально в любой перорально приемлемой дозированной форме, включая капсулы, таблетки и водные суспензии и растворы, но не ограничиваясь ими. В случае таблеток для перорального применения носителями, которые обычно используются, являются лактоза и кукурузный крахмал. Смазывающие агенты, такие как стеарат магния, тоже добавляются, как правило. Для перорального применения в форме капсул пригодны разбавители, включая лактозу и сушеный кукурузный крахмал. Когда водные суспензии назначаются перорально, активный ингредиент комбинируется с эмульгирующими и суспендирующими агентами. Если это необходимо, могут добавляться определенные подслащающие, ароматизирующие и/или красящие агенты. The pharmaceutical compositions of this invention can be administered orally in any orally acceptable dosage form, including, but not limited to, capsules, tablets and aqueous suspensions and solutions. In the case of tablets for oral administration, carriers which are commonly used are lactose and corn starch. Lubricating agents, such as magnesium stearate, are also added, as a rule. For oral administration in capsule form, diluents, including lactose and dried corn starch, are suitable. When aqueous suspensions are administered orally, the active ingredient is combined with emulsifying and suspending agents. If necessary, certain sweetening, flavoring and / or coloring agents may be added.

Фармацевтические составы данного изобретения могут назначаться в форме суппозиториев для ректального введения. Эти составы можно получать путем смешивания соединения данного изобретения с подходящим нераздражающим наполнителем, который является твердым веществом при комнатной температуре, но жидким при ректальной температуре и поэтому будет таять в прямой кишке и высвобождать активные компоненты. Такие материалы включают в себя масло какао, пчелиный воск и полиэтиленгликоли, но не ограничиваются только ими. The pharmaceutical formulations of this invention may be administered in the form of suppositories for rectal administration. These formulations can be prepared by mixing a compound of this invention with a suitable non-irritating excipient, which is a solid at room temperature but liquid at rectal temperature and therefore will melt in the rectum and release the active components. Such materials include, but are not limited to, cocoa butter, beeswax, and polyethylene glycols.

Местное применение фармацевтических составов данного изобретения особенно целесообразно, когда необходимое лечение должно охватывать участки или органы, легко доступные для местных аппликаций. Для аппликаций местно на кожу фармацевтические составы должны обладать рецептурой с включением подходящей мази, содержащей активные компоненты, взвешенные или растворенные в носителе. Носители для соединений данного изобретения при местном их применении включают в себя минеральное масло, жидкую нефть, вазелин, пропиленгликоль, полиоксиэтилен полиоксипропиленовое соединение, эмульгирующий воск и воду, но не ограничиваются только ими. Альтернативно, фармацевтические составы могут иметь рецептуру с подходящим лосьоном или кремом, содержащим активное соединение, взвешенное или растворимое в носителе. Подходящие носители включают в себя минеральное масло, сорбитан моностеарат, полисорбат 60, цетиловые эфиры, воск, цетеариловый спирт, 2-октилдодеканол, бензиловый спирт и воду, но не ограничиваются только ими. Фармацевтические составы данного изобретения могут также применяться местно в области нижнего отдела кишечника с помощью рецептур для ректальных свечей или подходящих рецептур для клизм. Местные наклейки чрескожного действия также включены в данное изобретение. Topical application of the pharmaceutical compositions of the present invention is particularly useful when the necessary treatment should cover areas or organs that are readily available for local applications. For topical applications to the skin, pharmaceutical formulations must be formulated with a suitable ointment containing the active ingredients, suspended or dissolved in the vehicle. Carriers for the compounds of this invention for topical application include, but are not limited to, mineral oil, liquid oil, petroleum jelly, propylene glycol, polyoxyethylene polyoxypropylene compound, emulsifying wax and water. Alternatively, the pharmaceutical compositions may be formulated with a suitable lotion or cream containing the active compound, suspended or soluble in a carrier. Suitable carriers include mineral oil, sorbitan monostearate, polysorbate 60, cetyl ethers, wax, cetearyl alcohol, 2-octyldodecanol, benzyl alcohol and water, but are not limited to. The pharmaceutical compositions of this invention can also be applied topically in the lower intestine using rectal suppository formulations or suitable enema formulations. Topical transdermal stickers are also included in this invention.

Фармацевтические составы данного изобретения могут назначаться в форме назального аэрозоля или ингаляции. Такие составы получают в соответствии с методиками, хорошо известными в практике фармацевтической рецептуры, и могут приготавливаться в виде растворов в физиологическом растворе, с использованием бензилового спирта или других подходящих консервантов, абсорбционных промоторов для повышения биодоступности, фторуглеродоводородов и/или других растворяющих или диспергирующих агентов, известных в практике. The pharmaceutical compositions of this invention may be administered in the form of a nasal aerosol or inhalation. Such formulations are prepared in accordance with methods well known in the practice of pharmaceutical formulations, and can be prepared in the form of solutions in physiological saline, using benzyl alcohol or other suitable preservatives, absorption promoters to increase bioavailability, fluorocarbons and / or other dissolving or dispersing agents, known in practice.

Для предупреждения и лечения вирусных инфекций, включая ВИЧ-инфекцию, пригодны уровни дозировок предпочтительно от 0,01 до 100 мг/кг веса тела в день, предпочтительно приблизительно 0,5-75 мг/кг веса тела в день активного ингредиента соединения. Как правило, фармацевтические составы данного изобретения должны назначаться на прием приблизительно от 1 до 5 раз в день или, альтернативно, в виде непрерывной инфузии. Такое введение может применяться в порядке экстренной или долговременной терапии. Количество активного ингредиента, которое может комбинироваться с материалами-носителями для получения формы разовой дозировки, должно варьировать в зависимости от хозяина, подвергаемого лечению, и конкретного способа введения. Типичный препарат должен содержать приблизительно от 5% до 95% (мас./мас.) активного соединения. Предпочтительно, чтобы такие препараты содержали от приблизительно 20% до приблизительно 80% активного соединения. Dosage levels of preferably from 0.01 to 100 mg / kg of body weight per day, preferably from about 0.5 to 75 mg / kg of body weight per day of the active ingredient of the compound, are suitable for the prevention and treatment of viral infections, including HIV infection. Typically, the pharmaceutical formulations of this invention should be administered approximately 1 to 5 times per day or, alternatively, as a continuous infusion. Such an introduction can be used in emergency or long-term therapy. The amount of active ingredient that can be combined with carrier materials to produce a unit dosage form should vary depending on the host being treated and the particular route of administration. A typical preparation should contain from about 5% to 95% (w / w) of the active compound. Preferably, such preparations contain from about 20% to about 80% of the active compound.

По улучшении состояния пациента может быть назначена поддерживающая доза соединения, состава или комбинации данного изобретения, если это необходимо. В последующем дозировка или частота приема, либо и то, и другое, будучи рассмотрены как функция зависимости от симптоматики, могут быть снижены до уровня, на котором сохраняется улучшение состояния; когда симптоматика улучшилась до желаемого уровня, лечение прекращается. Пациенты могут, однако, нуждаться в прерывистом лечении на долговременной основе в связи с каким-нибудь рецидивом симптомов болезни. To improve the condition of the patient, a maintenance dose of a compound, composition or combination of the present invention may be prescribed, if necessary. Subsequently, the dosage or frequency of administration, or both, being considered as a function of the dependence on symptoms, can be reduced to the level at which improvement is maintained; when the symptoms have improved to the desired level, treatment is stopped. Patients may, however, need intermittent treatment on a long-term basis due to some relapse of the symptoms of the disease.

Как это будет понятно практическому специалисту, могут потребоваться дозы, более низкие или более высокие, чем те, которые приведены выше. Специфическое определение доз и схемы лечения для какого-нибудь конкретного пациента будут зависеть от разнообразных факторов, включая специфическую активность используемого соединения, возраст, вес тела, общее состояние здоровья, пол, режим питания, время приема, интенсивность выделения, комбинацию препаратов, тяжесть и течение инфекции, предрасположенность пациента к инфекции и мнение лечащего врача. As will be understood by a practitioner, doses lower or higher than those given above may be required. The specific dose definition and treatment regimen for a particular patient will depend on a variety of factors, including the specific activity of the compound used, age, body weight, general health, gender, diet, time of administration, intensity of excretion, combination of drugs, severity and course infections, the patient's predisposition to infection and the opinion of the attending physician.

В целях более полного понимания данного изобретения предложены для рассмотрения примеры, приведенные ниже. Эти примеры служат лишь целям иллюстрирования и не должны никоим образом истолковываться как ограничивающие объем изобретения. In order to better understand the present invention, examples are provided for consideration below. These examples are for illustrative purposes only and should not be construed in any way as limiting the scope of the invention.

Пример 1
Предшественник А. Раствор 102 мг N-((2 syn, 3S)-2-гидрокси-4-фенил-3-((S)-тетрагидрофуран-3-илоксикарбониламинобутиламина в 4:1 CH₂Cl₂/насыщенный водный NaHCO₃ обрабатывали последовательно при температуре окружающей среды под атмосферой азота, с помощью 65 мг р-нитробензолсульфонила хлорида и 51 мг бикарбоната натрия. Смесь перемешивали в течение 14 ч, разбавляли с помощью CH₂Cl₂, промывали насыщенным NaCl, затем сушили над MgSO₄, фильтровали и концентрировали в вакууме. Остаток очищали селикогельной хроматографией низкого давления с использованием 20% диэтилового эфира/ CH₂Cl₂ в качестве элюента, получая 124 мг заглавного продукта в виде белого твердого вещества. TLC (тонкослойная хроматография): Rf= 0,36, 20% диэтиловый эфир/ CH₂Cl₂. HPLC: Rt=15,15 мин. (¹Н) - NMR (CDCl₃) совместимый со структурой.Example 1
Precursor A. A solution of 102 mg of N - ((2 syn, 3S) -2-hydroxy-4-phenyl-3 - ((S) -tetrahydrofuran-3-yloxycarbonylaminobutylamine in 4: 1 CH ₂ Cl ₂ / saturated aqueous NaHCO _{3 was} treated successively at ambient temperature under nitrogen atmosphere with 65 mg of p-nitrobenzenesulfonyl chloride and 51 mg of sodium bicarbonate.The mixture was stirred for 14 hours, diluted with CH ₂ Cl ₂ , washed with saturated NaCl, then dried over MgSO ₄ , filtered and concentrated in vacuo The residue was purified by low pressure silica gel chromatography using 20% diethyl ether / CH ₂ Cl ₂ as eluent, to give 124 mg of the title product as a white solid TLC (thin layer chromatography): Rf = 0.36, 20% diethyl ether / CH ₂ Cl _2. HPLC: Rt = 15, 15 min ( ¹ N) - NMR (CDCl ₃ ) compatible with the structure.

Пример 2
Соединение I. Раствор 124 мг вещества, полученного в Примере 1 в этил-ацетате, обрабатывали при температуре окружающей среды с помощью 13 мг 10% палладия на угле. Смесь перемешивали в течение 14 ч под атмосферой водорода, фильтровали через прокладку фильтровального агента Celite и концентрировали в вакууме. Остаток подвергали препаративной высокоэффективной жидкостной хроматографии и получали 82 мг заглавного продукта в виде белого твердого вещества. TLC: Rf= 0,10, 20% эфир/ CH₂Cl₂. HPLC: Rf=13,16 мин. (¹Н) - NMR (CDCl₃), совместимый со структурой.Example 2
Compound I. A solution of 124 mg of the substance obtained in Example 1 in ethyl acetate was treated at ambient temperature with 13 mg of 10% palladium-carbon. The mixture was stirred for 14 hours under an atmosphere of hydrogen, filtered through a pad of Celite filter agent and concentrated in vacuo. The residue was subjected to preparative high performance liquid chromatography to obtain 82 mg of the title product as a white solid. TLC: Rf = 0.10, 20% ether / CH ₂ Cl ₂ . HPLC: Rf = 13.16 min. ( ¹ H) - NMR (CDCl ₃ ) compatible with the structure.

Безусловно, несмотря на то, что выше приведен ряд воплощений данного изобретения, основные построения могут подвергаться изменениям для обеспечения еще и других воплощений, использующих продукты и способы данного изобретения. Следовательно, должно быть понятно, что объем настоящего изобретения следует определять прилагаемыми пунктами формулы изобретения, а не теми специфическими воплощениями, которые представлены с помощью примеров. Of course, despite the fact that the above is a number of embodiments of the present invention, the basic constructions can be modified to provide other embodiments using the products and methods of this invention. Therefore, it should be understood that the scope of the present invention should be determined by the appended claims, and not by those specific embodiments that are presented by way of examples.

Claims

1. The use of the compounds of formula I

as a treatment for a mammal suffering from central nervous system (CNS) damage caused by a virus that depends on aspartyl protease for proteolytic treatment of viral polyprotein precursors.

2. The use of the compounds of formula I

as a means for inhibiting the production of infectious HIV virions in the central nervous system in a mammal.

3. The use of the compounds of formula I

as a means for inhibiting the enzymatic activity of aspartyl protease in the central nervous system of a mammal.

4. The use of the compounds of formula I

as a means for reducing viral infection in the central nervous system of a mammal, wherein said virus requires aspartyl protease for proteolytic treatment of viral polyprotein precursors.

5. The use according to any one of paragraphs. 1-4, wherein said virus is HIV.

6. The application of claim 5, wherein said agent further comprises AZT, ZTS, or both.